网络编码在D2D通信系统中的应用研究

发布时间：2016-09-07 14:16

  本文关键词：网络编码在D2D通信系统中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

《北京邮电大学》 2014年

网络编码在D2D通信系统中的应用研究

俞明利  

【摘要】：网络编码作为一种可从理论上达到最小割-最大流容量的新技术已受到了学术界和工业界的广泛关注。研究表明,网络编码对于提高无线通信系统的网络吞吐量、负载均衡、安全性以及增强鲁棒性等方面有着明显优势。近几年来,网络编码技术在无线通信的各个应用领域都引起了极大的重视。无线通信网络中D2D通信系统的出现,满足了人们对设备到设备直接通信的要求。用户终端之间近距离的直接通信,避免了基站的存储转发,提高了网络吞吐量和频谱效率,减小了用户终端的电池能耗。 本文在现有理论的研究基础上,针对D2D通信系统D2D簇内通信质量较低和通信半径和功率有限的缺陷,将网络编码技术引入到了D2D通信系统中。 研究工作： 1.提出了一种基于D2D通信系统的新型协同网络编码传输方案,这种方案中,D2D通信时能复用小区上行链路资源,可根据用户终端信息分布情况,由D2D簇头来选取D2D TX引导内部成员进行网络编码通信。通过仿真实验,验证了网络编码在提升D2D通信系统带宽的利用率方面表现出的优越性。 2.为了使得网络编码发挥更好的作用,本文提出了一种自适应网络编码算法。该算法可以在一个节点由于缺失数据包而不能解码出所有的数据信息时,向相邻节点发送NACK请求来获取数据,节点分布式的选择响应的NACK,同时用一个等待响应的时间段,来避免同一时间多个响应回复导致的信息过度冗余,以及不必要的信道占用造成的资源浪费。整个过程都是一个自适应性的,这使得该算法可以适合于任何网络环境,具有很强的灵活性。 3.对提出的自适应网络编码算法进行了仿真实验,验证了自适应网络编码算法能有效降低D2D通信系统的通信流量、减小传输延迟,而且还能起到负载均衡的改善作用。 在论文结尾,对网络编码技术、D2D通信系统技术以及二者相关技术的发展趋势进行了分析和展望。

【关键词】：
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP393.02
【目录】：

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本文编号：111356